Einfluss der alpha-Liponsäure auf die Insulinsensitivität und Glucoseeffektivität bei Patienten mit Diabetes mellitus 2 : eine Untersuchung mit der Minimal-Modeling-Technik

In dieser klinischen Studie wurden 10 normalgewichtige und 10 übergewichtige Patienten mit Diabetes mellitus 2 und einer unbehandelten diabetischen Polyneuropathie über vier Wochen mit a-Liponsäure 1200 mg/die per os beh
In dieser klinischen Studie wurden 10 normalgewichtige und 10 übergewichtige Patienten mit Diabetes mellitus 2 und einer unbehandelten diabetischen Polyneuropathie über vier Wochen mit a-Liponsäure 1200 mg/die per os behandelt. Vor und nach der Therapie wurde ein intravenöser Glucosebelastungstest bei jedem Patienten durchgeführt und die ermittelten Glucose-, Insulin-, Pyruvat- und Lactatspiegel mit einer Kontrollgruppe (10 normalgewichtige und 10 übergewichtige normoglykämische Kontrollpersonen) verglichen. Die SI und SG Werte wurden mit Hilfe der Minimalmodeling Technik ermittelt. In dieser Studie wurden folgende Ergebnisse erzielt: 1. Die SI- und SG-Werte waren bei der normalgewichtigen Kontrollgruppe höher als bei den übergewichtigen Kontrollpersonen. 2. Die SI und SG waren bei beiden diabetischen Gruppen verglichen mit den Kontrollgruppen vermindert. 3. Die SI-Verminderung in beiden diabetischen Gruppen deutet auf eine primäre Insulinresistenz hin, die für die Entwicklung der Erkrankung entscheidend ist. 4. Bei den Kontrollgruppen waren die Nüchternpyruvatspiegel bei den Über-gewichtigen höher als bei den Normalgewichtigen, wobei die Steigerung der Lactat- und Pyruvatspiegel und damit die errechnete AUC für Pyruvat und Lactat unter dem Glucosebelastungstest keine signifikanten Unterschiede in beiden Gruppen zeigte. 5. Die Nüchternlactatspiegel waren sowohl bei normal- als auch bei übergewichtigen Patienten mit Diabetes mellitus 2, verglichen mit der jeweiligen Kontrollgruppe, deutlich erhöht. Die Nüchternpyruvatspiegel waren bei übergewichtigen Diabetikern jedoch deutlich höher als bei normalgewichtigen Diabetikern. 6. Die deutlich erhöhten Lactat- und Pyruvatspiegel im Nüchternzustand bei diabetischen Patienten weisen auf eine beeinträchtigte basale Glucoseoxidation hin. 7. Unter intravenöser Glucosebelastung stiegen die Pyruvatspiegel stärker als die Lactatspiegel an und waren vor allem bei übergewichtigen Diabetikern deutlich erhöht. Dieser starke Anstieg belegt die verminderte Glucoseoxidation bei Diabetikern. 8. Die vierwöchige a-Liponsäuretherapie verbessert signifikant die SG sowohl bei normalgewichtigen- (** P<0.01) als auch bei übergewichtigen Diabetikern (* P<0.05). Der Therapieeffekt von a-Liponsäure auf die SI war bei normalgewichtigen Patienten deutlich höher als bei übergewichtigen Patienten. Der SG- und SI-Effekt auf die Glucose-Wiederaufbaurate war nach der Therapie verbessert. 9. Bei normalgewichtigen Patienten führte eine vierwöchige a-Liponsäuretherapie zu einer verbesserten Glucoseverstoffwechselung. Der weniger ausgeprägte Therapieeffekt von a-Liponsäure bei übergewichtigen Diabetikern mag wohl auf der Schwere der Stoffwechselentgleisung in dieser Patientengruppe beruhen. 10. a-Liponsäure führte zu einer deutlichen Abnahme der AUC für Pyruvat und Lactat in beiden Gruppen. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass a-Liponsäure wahrscheinlich über eine Stimulation auf dem Niveau des Pyruvat-Dehydrogenasekomplexes wirkt. a.Liponsäure scheint also sowohl im Nüchternzustand als auch unter Glucosebelastung die Glucoseoxidation bzw. den Pyruvatmetabolismus zu verbessern. Bei Patienten mit Diabetes mellitus 2 ist die Glucoseabbaurate durch eine verminderte aerobe und anaerobe Glucoseoxidation gehemmt. Grund dafür ist wahrscheinlich eine PDH Aktivitätsabnahme. Die ständige Hyperglycämie führt zu einer Zunahme der Pyruvat- und Lactatkonzentration und einer Abnahme der SI und SG. Die orale Einnahme von a-Liponsäure beschleunigt anscheinend den intrazellulären Glucosemetabolismus durch Stimulation der PDH und erhöht das intrazelluläre Redox- potential. Es kommt dadurch wahrscheinlich zu einer Verbesserung der Energiegewinnung aus Phosphaten und mobilisiert den Glucosetransporter, wodurch sich der Glucosetransport in die Muskelgewebe verbessert. Damit führt a-Liponsäure zu einer verbesserten Glucoseutilisation bei Patienten mit Diabetes mellitus 2.
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We examined the effect of lipoic acid (LA), a cofactor of the pyruvate dehydrogenase complex (PDH), on insulin sensitivity (SI) and glucose effectiveness (SG) and on serum lactate and pyruvate levels after modified frequ
We examined the effect of lipoic acid (LA), a cofactor of the pyruvate dehydrogenase complex (PDH), on insulin sensitivity (SI) and glucose effectiveness (SG) and on serum lactate and pyruvate levels after modified frequently sampled intravenous glucose tolerance tests (FSIGTTs) in lean (n=10) and obese (n=10) patients with type 2 diabetes Research design and methods FSIGTT data were analyzed by minimal modelling technique to determine SI and SG before and after oral treatment (600 mg, twice a day, for 4 weeks). Serum lactate and pyruvate levels of diabetic patients after glucose loading were compared with those of lean (n=10) and obse ( n=10) healthy control subjects in which SI and SG were also determined from FSIGTT data. Results Fasting lactate and pyruvate levels were significantly increased in patients with type 2 diabetes. These metabolites did not exceed elevated fasting concentrations after glucose loading in lean patients with type 2 diabetes. However, a twofold increase of lactate and pyruvate levels was measured in obese diabetic patients. LA treatment was associated with increased SG in both diabetic groups ( lean 1.28 ± 0.14 to 1.93 ± 0.13; obese 1.07 ± 0.11 to 1.53 ± 0.08 x 10-2 min-1, * P < 0.05). Higher SI and lower fasting glucose were measured in lean diabetic patients only ( * P < 0.05 ). Lactate and pyruvate concentration before and after glucose loading were ~ 45% lower in lean and obese diabetic patients after LA treatment. Area under the curve (AUC) of lactate after intravenous glucose loading decreased in both groups under LA treatment ( in lean diabetic patients, 272.9 ± 19 vs. 226.4 ± 18 mmol/l x min after LA, P = 0.08, in obese diabetic patients, 354.9 ± 34.5 vs. 255.3 ± 22.4 mmol/l x min, * P < 0.05 ). LA treatment was also associated with a decrease of AUC pyruvate from 11.021 ± 669 to 7.921 ± 624 µmol/l x min (** P < 0.01) in lean patients and from 12.242 ± 871 to 8.723 ± 1.069 µmol/l x min ( ** P < 0.01) in obese patients with type 2 diabetes. Conclusions Treatment of lean and obese diabetic patients with LA prevents hyperglycemia- induced increments of serum lactate and pyruvate levels and increases SG and SI. Orale treatment with LA seems to improve intracellular glucose utilisation probably by stimulating PDH, and increases glucose-mediated glucose disposal in patienten with typ 2 diabetes.
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Metadaten
Author:Afsaneh Assadkhani
URN:urn:nbn:de:hebis:30-0000003297
Referee:T.; Priv.-Doz. Dr. Konrad
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2003/11/26
Year of first Publication:2003
Publishing Institution:Univ.-Bibliothek Frankfurt am Main
Granting Institution:Johann Wolfgang Goethe-Univ.
Date of final exam:2003/10/15
Release Date:2003/11/26
HeBIS PPN:115978712
Institutes:Medizin
Dewey Decimal Classification:610 Medizin und Gesundheit
Sammlungen:Universitätspublikationen
Licence (German):License Logo Veröffentlichungsvertrag für Publikationen

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